CN220090181U - 呼吸动力装置及呼吸设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种呼吸动力装置，包括：主机壳、涡轮组件、单向阀组件、呼气阀组件、过滤组件、风箱组件和管道组件；主机壳围合形成内腔，涡轮组件、单向阀组件、呼气阀组件依次连接并设于内腔中，过滤组件和风箱组件设于主机壳外侧，过滤组件与涡轮组件连接，管道组件穿设于主机壳并与呼气阀组件连接。本实用新型实施例的呼吸动力装置将涡轮组件、单向阀组件和呼气阀组件设于主机壳围合形成的内腔中，将过滤组件和风箱组件设于主机壳外侧，兼顾了呼吸动力装置的体型与过滤组件、风箱组件拆卸的便捷性。

Description

呼吸动力装置及呼吸设备

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及呼吸动力装置及呼吸设备。

背景技术

现有的气动式呼吸设备需要外接驱动气体，如高压氧，才能正常工作，其存在严重耗氧、操作复杂等不足。电动式呼吸设备无需外接驱动气体即能正常工作，但增加了增压器件，导致呼吸设备的体型较大，同时还需要考虑部分零部件拆卸方便的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种呼吸动力装置，旨在兼顾呼吸动力装置体型和部分零部件拆卸便捷性的问题。

第一方面，提供了一种呼吸动力装置，包括：

主机壳（110）、涡轮组件（120）、单向阀组件（130）、呼气阀组件（140）、过滤组件（150）、风箱组件（170）和管道组件（180）；

其中，主机壳（110）围合形成内腔（111），涡轮组件（120）、单向阀组件（130）、呼气阀组件（140）依次连接并设于内腔（111）中，过滤组件（150）和风箱组件（170）设于主机壳（110）外侧，过滤组件（150）与涡轮组件（120）连接，管道组件（180）穿设于主机壳（110）并与呼气阀组件（140）连接。

第二方面，提供了一种呼吸设备，包括：麻醉装置（400）、废气回收装置（300）和如上描述的呼吸动力装置（100）；麻醉装置（400）包括内部循环回路（410）和新鲜气体输送支路（420）；新鲜气体输送支路（420）和风箱组件（170）分别与内部循环回路（410）连接，管道组件（180）分别与风箱组件（170）和废气回收装置（300）连接。

本实用新型实施例的呼吸动力装置将涡轮组件、单向阀组件和呼气阀组件设于主机壳围合形成的内腔中，将过滤组件和风箱组件设于主机壳外侧，兼顾了呼吸动力装置的体型与过滤组件、风箱组件拆卸的便捷性。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例提供的呼吸动力装置的爆炸图；

图2是本实用新型实施例提供的呼吸动力装置的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的主机壳不同角度的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的过滤组件的爆炸图；

图5是本实用新型实施例提供的呼气阀组件不同角度的示意图；

图6是本实用新型实施例提供的风箱组件的爆炸图；

图7是本实用新型实施例提供的连接管的示意图；

图8是本实用新型实施例提供的呼吸设备的气路示意图。

实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

需要说明的是，本实用新型实施例中所有方向性指示（如上、下、左、右、前、后等）仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等。如果该特定姿态发生改变时，该方向性指示也相应地改变。

还需要说明的是，当一部件被称为“固定于”或“设于”另一部件时，它可以是直接位在另一部件或者可能同时存在居中部件。当一部件被称为与另一部件“连接”，它可以是直接与另一部件连接或者是通过居中部件间接与另一部件连接。

本实用新型实施例的呼吸动力装置将涡轮组件、单向阀组件和呼气阀组件设于主机壳围合形成的内腔中，将过滤组件和风箱组件设于主机壳外侧，兼顾了呼吸动力装置的体型与过滤组件、风箱组件拆卸的便捷性。

图1是本实用新型实施例提供的呼吸动力装置的爆炸图。图2是本实用新型实施例提供的呼吸动力装置的示意图。图3是本实用新型实施例提供的主机壳不同角度的示意图。结合图1至图3，该呼吸动力装置100包括主机壳110、涡轮组件120、单向阀组件130、呼气阀组件140、过滤组件150、风箱组件170和管道组件180。主机壳110用于防护设置于其内部的零部件。

主机壳110围合形成内腔111，优选地，其包括位于内腔111上方的顶板115、位于内腔111下方的底板116和环绕内腔111四周并分别与顶板115、底板116连接的周向板体117。周向板体117包括第一侧板1171、第二侧板1172、第三侧板1173和第四侧板1174，分别位于内腔111的四周。在本实用新型实施例中，第一侧板1171与第三侧板1173相对设置，第三侧板1173为呼吸动力装置100的正面，在使用呼吸动力装置100的过程中用户多面对着第三侧板1173，第一侧板1171为呼吸动力装置100的背面，为用户不常看到的一面；第二侧板1172与第四侧板1174相对设置。主机壳110还包括进气口112、第一出气口113和第二出气口114，三者均设于第一侧板1171。

过滤组件150设于主机壳110外侧，过滤组件150通过进气口112与涡轮组件120连接。涡轮组件120、单向阀组件130、呼气阀组件140依次连接并设于内腔111中。管道组件180穿设于主机壳110并与呼气阀组件140连接，具体地，管道组件180穿过第一出气口113和第二出气口114与呼气阀组件140连接。风箱组件170设于主机壳110外侧。通过连接管200连接管道组件180和风箱组件170，气体可在过滤组件150、涡轮组件120、单向阀组件130、呼气阀组件140、管道组件180、连接管200和风箱组件170之间流通。过滤组件150用于对进入的气体进行过滤，防止气体中的杂质对涡轮组件120及气路后续的零部件产生污染，延长使用寿命。涡轮组件120为增压器件，主要用于产生具有一定压力和流量的驱动气体。单向阀组件130用于限制驱动气体的流向，防止驱动气体出现倒流的现象。呼气阀组件140根据呼气阶段和吸气阶段调控驱动气体的输出流向。风箱组件170用于储存人或者动物的呼气气体。

图4是本实用新型实施例提供的过滤组件的爆炸图。如图4所示，过滤组件150包括壳体151、过滤棉152和过滤网153。过滤棉152可以为初效棉，过滤网153可以为HEPA（HighEfficiency Particulate Air）过滤网。壳体151其中一面包含多个圆形通孔，过滤棉152紧贴着圆形通孔容纳于壳体151内，过滤网153与过滤棉152相邻、远离圆形通孔地容纳于壳体151内，壳体151远离圆形通孔的一面与进气口112相对，通过旋转式卡扣固定于第一侧板1171外侧，即主机壳110的外侧。呼吸动力装置100外部的空气依次经过圆形通孔、过滤棉152和过滤网153的过滤才从进气口112进入涡轮组件120，有利于避免空气中的杂质对涡轮组件120产生的污染，延长涡轮组件120的使用寿命。圆形通孔允许外部空气进入的同时，既保证了过滤组件150整体的结构强度，也可以防护内部的过滤棉152和过滤网153。考虑到主机壳110内各零部件的排布，也可以通过管路将进气口112连通至涡轮组件120。过滤组件150通过旋合、拧出方式即可实现拆卸更换，不需要拆机，不需要工具徒手即可操作，大大提高了便捷性。

图5是本实用新型实施例提供的呼气阀组件不同角度的示意图。图8是本实用新型实施例提供的呼吸设备的气路示意图。结合图1、图2、图5和图8，呼气阀组件140包括第一接口141、第二接口142和第三接口143，呼气阀组件140通过第一接口141与单向阀组件130连接。管道组件180包括第一管181和第二管182。第一管181穿过第一出气口113，第二管182穿过第二出气口114，呼气阀组件140通过第二接口142与第一管181连接，通过第三接口143与第二管182连接。第一管181通过连接管200连接至风箱组件170，第二管182通过管路连接至废气回收装置300。

图6是本实用新型实施例提供的风箱组件的爆炸图。图7是本实用新型实施例提供的连接管的示意图。如图6和图7所示，风箱组件170设于顶板115的上方、主机壳110的外侧。风箱组件170包括折叠囊171、透明罩172、驱动接口173、废气接口174、麻醉接口175和底座176。底座176固定安装在顶部115上，折叠囊171套接在底座176的中心，透明罩172通过旋转卡扣固定于底座176、套住折叠囊171，折叠囊171与透明罩172之间留有一定的空间。风箱组件170与主机壳110上下堆叠的方式，有效利用了垂直空间，减少呼吸动力装置100的占地面积。根据连接的人或者动物的大小不同，折叠囊171和透明罩172有大小之分。风箱组件170设置在主机壳110的顶部，方便拆卸更换。

驱动接口173连通至折叠囊171与透明罩172之间的空间；废气接口174连通至折叠囊171内的空间；麻醉接口175将折叠囊171内的空间连通至麻醉装置400。连接管200为Y型管，其第一端201与第一管181连接，第二端202与驱动接口173连接，第三端203与废气接口174连接。

在吸气阶段，外部空气经过过滤组件150过滤后，由涡轮组件120加压，再依次经过单向阀组件130、呼气阀组件140、第一管181、连接管200第一端201和第二端202以及驱动接口173，进入折叠囊171与透明罩172之间的空间，同时进入驱动接口173的驱动气体将废弃接口174封住，防止驱动气体进入折叠囊171内的空间，驱动气体压缩折叠囊171，将其内部存储的气体通过麻醉接口175排出至麻醉装置400。

在呼气阶段，涡轮组件120基本停止工作，从麻醉装置400过来的气体进入折叠囊171内的空间，使折叠囊171逐渐升高，排出折叠囊171与透明罩172之间的驱动气体，这些驱动气体依次经过驱动接口173、连接管200第二端202和第一端201、第一管181、呼气阀组件140、第二管182，进入废气回收装置300；若折叠囊171升至最高点时，麻醉装置400仍有气体进入折叠囊171内的空间，则被封住的废气接口174打开，使多余的气体通过废气接口174、连接管200第三端203和第一端201、第一管181、呼气阀组件140、第二管182，排出至废气回收装置300，实现呼气末正压控制。

在本实用新型实施例中，为了主机壳110内各零部件排布的紧凑性，涡轮组件120、单向阀组件130和呼气阀组件140在内腔111中沿L型轨迹排布或者按品字型轨迹排布。若需要为涡轮组件120配备单独的涡轮控制板，将涡轮控制板设于第一侧板1171和第二侧板1172相交角落的下半部分，进气口112连通至涡轮组件120的管路设于该角落的上半部分、涡轮控制板的上方，这种上下堆叠的方式充分利用了内腔111中的空间。涡轮组件120、单向阀组件130和呼气阀组件140分别设于内腔111中的其他三个角落，充分利用内腔111中的空间。优选地，涡轮组件120位于单向阀组件130和第二侧板1172之间；单向阀组件130位于涡轮组件120和第四侧板1174之间；呼气阀组件140位于单向阀组件130和第一侧板1171之间。

在本实用新型实施例中，呼吸动力装置100还包括二氧化碳组件160和流量传感器190。流量传感器190设于单向阀组件130和呼气阀组件140之间，用于实时监测气路中气体的流速，计算潮气量等参数。二氧化碳组件160用于采集、检测人或者动物吸入或者呼出的气体的二氧化碳浓度以监测人或者动物的生理状况，辅助医生工作，其包括控制板161、支架162和脱水瓶163。控制板161和支架162固定于第四侧板1174；控制板161设于第四侧板1174内侧，即设于内腔111中；支架162设于第四侧板1174外侧，即设于主机壳110外侧。脱水瓶163设于主机壳110外侧，通过卡扣可拆卸地安装于支架162，拆卸方便。脱水瓶163通过穿设于支架162和第四侧板1174的管路与控制板161连接。使用时，脱水瓶163通过管路连接至人或者动物，检测其吸入或者呼出的气体中的二氧化碳浓度。

在本实用新型实施例中，呼吸动力装置100还包括主控板1100、显示屏1200、电池组件1300、散热风扇1400、电源板1500、电源接口1600和绝缘片1700。

如图1和图2所示，显示屏1200设于第三侧板1173，第三侧板1173和显示屏1200相对于底板116倾斜呈锐角，使得内腔111为梯形腔，其形状简单，便于制造，且在满足主机壳110内各零部件排布的空间要求的前提下，使得呼吸动力装置100的体型较小。显示屏1200倾斜设置，优选地，与底板116呈70度角，有利于用户观察和操作。

电池组件1300设于内腔111中、呼气阀组件140和管道组件180的上方，其包括电池盖板1310、电池架1320和锂电池包（图中未示出）。电池架1320固定于第一侧板1171内侧，即主机壳110内侧；锂电池包容纳于电池架1320中；电池盖板1310设于第一侧板1171。锂电池包可以从第一侧板1171外侧打开电池盖板1310取出，方便更换。

电源板1500和绝缘片1700固定于第二侧板1172、靠近第一侧板1171的位置。电源板1500为电源控制模块；绝缘片1700设于电源板1500和第二侧板1172之间，以防触电。电源接口1600设于第一侧板1171、靠近第二侧板1172的位置，以便与电源板1500连接。

主机壳110还包括设于底板116的进风口118和设于第一侧板1171的出风口119，进风口118和出风口119包含的通风孔可做成圆形、矩形和/或六边形等。出风口119与进气口112相邻，考虑主机壳110内各零部件的排布，出风口119和进气口112在第一侧板1171上可以是任意方向的相邻，在此不做限定。散热风扇1400设于内腔111中、固定于第一侧板1171，与出风口119相对。散热风扇1400工作时，通过出风口119从内腔111向主机壳110外部排风，在内腔111中形成负压，主机壳110外部的空气则从进风口8进入内腔111中，由此形成整机的散热循环，对主机壳110内各零部件进行散热。进风口118设于底板116、远离第一侧板1171靠近第三侧板1173的位置，可使上述散热循环经过主机壳110内尽可能多的零部件，提高散热效率。

主控板1100设于内腔111中，而且内腔111中上述的各零部件均设于主控板1100和底板116之间。主控板1100上安装有散热片1110，用于传导主控板1100产生的热量。主控板1100位于各零部件之上，减少了主控板1100产生的热量对各零部件可能造成的温升影响。

本实用新型实施例的呼吸动力装置将涡轮组件、单向阀组件和呼气阀组件设于主机壳围合形成的内腔中，在第一侧板外侧通过卡扣固定过滤组件、在顶板安装风箱组件、在第四侧板外侧悬挂二氧化碳组件的支架和脱水瓶，管道组件穿过第一侧板，在第一侧板这一面通过连接管与风箱组件连接，各进气口和出气口、进风口和出风口均设于第一侧板，第一侧板作为呼吸动力装置的背面，是用户不常看到的一面，整体排布兼顾了呼吸动力装置的体型与过滤组件、风箱组件和脱水瓶拆卸的便捷性，又简洁美观。

作为本实用新型的另一实施例，参考图1至图8，还提供了一种呼吸设备，其包括麻醉装置400、废气回收装置300、连接管200和上述描述的呼吸动力装置100。麻醉装置400包括内部循环回路410和新鲜气体输送支路420。新鲜气体输送支路420和风箱组件170分别与内部循环回路410连接，管道组件180通过连接管200分别与风箱组件170和废气回收装置300连接。本实用新型实施例的呼吸设备，采用了上述呼吸动力装置100，整体排布兼顾了呼吸动力装置的体型与过滤组件、风箱组件和脱水瓶拆卸的便捷性，又简洁美观。此外，与呼吸动力装置100配套的麻醉装置400的结构即为目前市面上绝大多数麻醉机的结构，兼容性强。

在吸气阶段，空气经过过滤组件150被涡轮组件120吸入加压后，再经过单向阀组件130、流量传感器190和呼气阀组件140后，从驱动接口173进入折叠囊171与透明罩172之间的空间，挤压折叠囊171中上个呼气过程储存的混合气体进入麻醉装置400，经内部循环回路410的支路与新鲜气体输送支路420输送的新鲜气体汇合后输送至人或者动物。

在呼气阶段，涡轮组件120基本停止工作，人或者动物呼出的气体经过内部循环回路410的支路，从麻醉装置400进入折叠囊171中，折叠囊171充盈挤压透明罩172与折叠囊171之间的上个吸气阶段的驱动气体，使其经过呼气阀组件140上的第三接口143排入到废气回收装置300中。若折叠囊171升至最高点时，麻醉装置400仍有气体进入折叠囊171内的空间，则被封住的废气接口174打开，使多余的气体通过废气接口174排出至废气回收装置300，实现呼气末正压控制。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (14)

1.呼吸动力装置（100），其特征在于，包括：主机壳（110）、涡轮组件（120）、单向阀组件（130）、呼气阀组件（140）、过滤组件（150）、风箱组件（170）和管道组件（180）；

其中，所述主机壳（110）围合形成内腔（111），所述涡轮组件（120）、单向阀组件（130）、呼气阀组件（140）依次连接并设于所述内腔（111）中，所述过滤组件（150）和所述风箱组件（170）设于所述主机壳（110）外侧，所述过滤组件（150）与所述涡轮组件（120）连接，所述管道组件（180）穿设于所述主机壳（110）并与所述呼气阀组件（140）连接。

2.根据权利要求1所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，所述主机壳（110）包括位于所述内腔（111）上方的顶板（115）、位于所述内腔（111）下方的底板（116）和环绕所述内腔（111）四周并分别与所述顶板（115）、所述底板（116）连接的周向板体（117）；

所述周向板体（117）包括第一侧板（1171）、第二侧板（1172）、第三侧板（1173）和第四侧板（1174），且所述第一侧板（1171）与所述第三侧板（1173）相对设置，所述第二侧板（1172）与所述第四侧板（1174）相对设置；

所述主机壳（110）还包括均设于所述第一侧板（1171）的进气口（112）、第一出气口（113）和第二出气口（114）；

所述过滤组件（150）通过所述进气口（112）与所述涡轮组件（120）连接；

所述管道组件（180）穿过所述第一出气口（113）和所述第二出气口（114）与所述呼气阀组件（140）连接。

3.根据权利要求2所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，所述过滤组件（150）包括壳体（151）、过滤棉（152）和过滤网（153）；

所述过滤棉（152）和所述过滤网（153）容纳于所述壳体（151）内，所述壳体（151）通过卡扣固定于所述第一侧板（1171）外侧，与所述进气口（112）相对。

4.根据权利要求2所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，所述呼气阀组件（140）包括第一接口（141）、第二接口（142）和第三接口（143）；

所述管道组件（180）包括第一管（181）和第二管（182），所述第一管（181）穿过所述第一出气口（113），所述第二管（182）穿过所述第二出气口（114）；

所述呼气阀组件（140）通过所述第一接口（141）与所述单向阀组件（130）连接、通过所述第二接口（142）与所述第一管（181）连接、通过所述第三接口（143）与所述第二管（182）连接。

5.根据权利要求2所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，所述风箱组件（170）设于所述顶板（115）的上方，所述风箱组件（170）包括折叠囊（171）、透明罩（172）、驱动接口（173）、废气接口（174）、麻醉接口（175）和底座（176）。

6.根据权利要求2所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，还包括设于所述内腔（111）中的散热风扇（1400），所述主机壳（110）还包括设于所述底板（116）的进风口（118）和设于所述第一侧板（1171）的出风口（119）；

所述散热风扇（1400）与所述出风口（119）相对。

7.根据权利要求6所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，所述出风口（119）与所述进气口（112）相邻。

8.根据权利要求2所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，还包括设于所述第三侧板（1173）的显示屏（1200），所述显示屏（1200）相对于所述底板（116）倾斜呈锐角。

9.根据权利要求2所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，还包括固定于所述第二侧板（1172）的电源板（1500）和绝缘片（1700）；所述绝缘片（1700）设于所述电源板（1500）和所述第二侧板（1172）之间。

10.根据权利要求1-9任一项所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，所述涡轮组件（120）、所述单向阀组件（130）和所述呼气阀组件（140）沿L型轨迹排布或者按品字型轨迹排布。

11.根据权利要求1-9任一项所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，还包括电池组件（1300），所述电池组件（1300）设于所述呼气阀组件（140）和所述管道组件（180）的上方。

12.根据权利要求1-9任一项所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，还包括用于检测二氧化碳浓度的二氧化碳组件（160），所述二氧化碳组件（160）包括控制板（161）、支架（162）和脱水瓶（163）；

所述控制板（161）设于所述内腔（111）中，所述支架（162）和所述脱水瓶（163）设于所述主机壳（110）外侧，所述脱水瓶（163）通过管路与所述控制板（161）连接。

13.根据权利要求1-9任一项所述的呼吸动力装置（100），其特征在于，还包括设于所述单向阀组件（130）和所述呼气阀组件（140）之间的流量传感器（190）。

14.呼吸设备，其特征在于，包括麻醉装置（400）、废气回收装置（300）和如权利要求1-13任一项所述的呼吸动力装置（100）；所述麻醉装置（400）包括内部循环回路（410）和新鲜气体输送支路（420）；所述新鲜气体输送支路（420）和所述风箱组件（170）分别与所述内部循环回路（410）连接，所述管道组件（180）分别与所述风箱组件（170）和所述废气回收装置（300）连接。